讨论一下：网友 jimo 提供的DC-DC直流马达调速线路，1N4148会导致电路发热量过大。

xmysz · 发表于 2009-9-11 21:02:42

是啊，所以你画的图很好，完全没有问题

jj3055 · 发表于 2009-9-11 21:10:50

功率MOS驱动这方面很久没搞了，明天去把老书翻出来，温习一遍。

电机调速我一直看好PWM，我以前做过一个电路，是用在其它方面的，用T13控制PWM，两个按钮，一个增加，一个减少，等基准源搞好了，把这个改进下用在电机调速试试看，这样就可以跟哪个什么电脑控制的PWM切换用来着。如果换用M48，还可以弄个显示器显示占空比

fugeone · 发表于 2009-9-11 21:18:08

都是高手啊

armok · 发表于 2009-9-11 21:28:46

【102楼】 jj3055
电机调速我一直看好PWM，我以前做过一个电路，是用在其它方面的，用T13控制PWM，两个按钮，一个增加，一个减少，等基准源搞好了，把这个改进下用在电机调速试试看，这样就可以跟哪个什么电脑控制的PWM切换用来着。如果换用M48，还可以弄个显示器显示占空比
-----------------------
我不喜欢按钮的。

我喜欢一个旋钮式的：）

jj3055 · 发表于 2009-9-11 21:39:04

把电机电源线剪短，线线引出来，外加一个控制器，电机上加个小电机发电，弄成调速电机，力矩又大，再配上发烧极表头指示，哈哈，这样才毒！

雕刻机我没什么兴趣，一直没有什么关注，随便说说

jj3055 · 发表于 2009-9-11 21:42:11

我家有两个电磁调速电机，一个15KW，一个3KW，用了10多年了，无级调速电机拖动东西，很爽很刺激的

aviator · 发表于 2009-9-11 21:43:12

旋钮控制用单片机也一样。

PWM控制电机转速是标准的做法，因为电机线圈就是电感。2575电路把PWM变成稳定电压再给电机是多余的。
在单片机适应的地方也刻意不用单片机也没必要。

armok · 发表于 2009-9-11 21:49:06

【107楼】 aviator
PWM控制电机转速是标准的做法，因为电机线圈就是电感。2575电路把PWM变成稳定电压再给电机是多余的。
在单片机适应的地方也刻意不用单片机也没必要。
---------------------------------------------
那就使用一块555 生成 PWM吧。

jj3055 帮忙，按以下的思路，画一个完整的电路吧。看来好像是比2575要简化一些。

(原文件名:SNAG-0037.jpg)

直流電機調速控製電路

　　這是一個占空比可調的脈衝振蕩器。電機M是用它的輸出脈衝驅動的，脈衝占空比越大，電機電驅電流就越小，轉速減慢；脈衝占空比越小，電機電驅電流就越大，轉速加快。因此調節電位器RP的數值可以調整電機的速度。如電極電驅電流不大於200mA時，可用CB555直接驅動；如電流大於200mA，應增加驅動級和功放級。

　　圖中VD3是續流二極管。在功放管截止期間為電驅電流提供通路，既保證電驅電流的連續性，又防止電驅線圈的自感反電動勢損壞功放管。電容C2和電阻R3是補償網絡，它可使負載呈電阻性。整個電路的脈衝頻率選在3~5千赫之間。頻率太低電機會抖動，太高時因占空比範圍小使電機調速範圍減小。

这里有网上搜索到的一个参考图，不过不好像不太严谨。 jj3055 帮忙重新画过一个。 MOS管一只就够了。

(原文件名:CNC080031_01.jpg)

kevinzcp · 发表于 2009-9-11 21:50:52

这么长的贴没有看完，根据楼主贴的电路图改了一下，应该合用！

(原文件名:2.jpg)

(原文件名:3.jpg)

master5888 · 发表于 2009-9-11 22:12:11

kalo · 发表于 2009-9-11 22:17:55

555的工作电压在15V左右。不太适合。
＝＝＝＝＝＝＝
不过好像可以从其它地方取电。

(原文件名:pwm555.png)

ds444 · 发表于 2009-9-11 22:38:59

多试试吧！看来这里的朋友模电水平没单片机高

flyingfish · 发表于 2009-9-12 00:06:00

82楼和99楼的设计很接近实用了，再加几点建议：

1. 实用中尽可能采用NMOS，因为NMOS的Rds(on)比PMOS的小，压降低，发热较少，可选用的种类也多。当然驱动时需要15V左右的电压，还需要单独设计下；
2. 驱动电路最重要的要求就是稳定性，在用分立元件设计时，考虑参数匹配是很细致而麻烦的事情，比如Rg，Qgs，Qgd等，虽然电压较低，du/dt,di/dt的影响还是要考虑的，还有布线的因素要考虑；
3. 有位网友提到缺乏电流保护作用，这是非常重要的，应该增加Rshunt，这不可避免又要回到采用mcu的问题了，可如果想得到一个完善的电路，是无法绕过的。

也许把问题想复杂了，毕竟是个低压小功率电路。可如果这么摸着石头过河的设计方法，还是要经过长时间的运行测试才好推出。

su_mj000 · 发表于 2009-9-12 00:33:34

发烫的原因是3904导通的瞬间，过量的电流通过(24V -> 8050 -> 1N4148 -> R1 -> 3904 ->　地)。又由于ＤＺ１
的存在，3904导通期间，一直有大量的电流（约１８０ｍａ）流经３９０４和１ｎ４１４８。

为了保证ｐＭＯＳＦＥＴ有较快的开关响应，可用１Ｋ电阻加一并联电容（１０００ＰＦ）代替１ｎ４１４８，
去掉Ｒ４。

另外，看不出ＤＺ１有什么用处。

gzhuli · 发表于 2009-9-12 04:58:41

【112楼】 ds444
多试试吧！看来这里的朋友模电水平没单片机高
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可能是吧，临睡前贴个脱裤子放屁图：

(原文件名:PWM.png)
一次过满足你N个愿望：旋钮调速，PWM控制，NMOS驱动，过流保护，死机炸管…… :)

xiaobendan · 发表于 2009-9-12 07:40:15

LS的需要程序啊

armok · 发表于 2009-9-12 07:44:53

【112楼】 ds444
多试试吧！看来这里的朋友模电水平没单片机高
--------------------------
说这话的人，水平肯定不高，并且自大的认为自己水平高。 gzhuli 咕唧霖网友的水平，就肯定远远高于你。

不服？我们设一个擂台吧 :)

zhifeng · 发表于 2009-9-12 08:26:56

有2sk4204ls手册吗？贴出来看看。一般稍大功率的mos管，都不能直接由单片机输出驱动。单片机输出电压太低

cowboy · 发表于 2009-9-12 09:46:28

呵呵，才看到这个贴子，应该不难呀，怎么讨论了这么多个贴子？
阿莫说说输入电压范围，输出电压范围，我试试画一个吧。
楼主位的电路肯定是不行的了，前面也有人分析过，按原图的话管子发热。去掉4148，能工作是暂时的，8050的VBE长期反向击穿，不可靠，而且当输入电压升高时，极容易烧毁。

armok · 发表于 2009-9-12 11:13:57

【119楼】 cowboy
呵呵，才看到这个贴子，应该不难呀，怎么讨论了这么多个贴子？
-----------------------
哈哈，同感。

找个时间，我详细测试一下，索性自己画一下算了。

原本认为这是很成熟的线路，有现成的直接使用会比较省事并且降低风险。

cowboy · 发表于 2009-9-12 11:28:10

这个电路应该可以

(原文件名:未命名.PNG)

这个电路其实和56楼的电路基本是一样，只是56楼电路能使用的前题条件是输入电压不能太高，否则场效应管的VGS将被击穿。把电路稍为改一下，加入稳压管，让VGS的峰值限制于12V，就可以避免这种情况出现。由于Q1、Q2不存在同时导通，回路中也没有过大电流，所以Q1，Q2不会发热。Q2的接法可以使场效应管的栅极电荷迅速释放，因而PWM的波型较陡，场效应管发热就小，效率也高。栅极串入一小电阻是为了防止寄生振荡。D1的作用是防止Q1的VBE反向击穿。D3和R4会有点热是正常情况，但不影响可靠性。电源滤波电容C3建议用1uF以上的低ESR无极电容，并尽量靠近开关管。上面电路中场效应管的VGS间并没有加保护稳压管，这是因为正常情况下VGS不可能大于12V，除非D3虚焊或烧断，或者场效应管的D、G间击宽穿，不过这种情况极少见，万一出现这些情况，再保护也没什么意义了。如果还是觉得不踏实，那就在VGS间并接一个15V的稳压管吧。

cowboy · 发表于 2009-9-12 12:44:40

另一种采用PNP管驱动的电路，同样能达到效果，并省掉一只1N4148，不过上电瞬间LM2575输出不知是会否有冲击可能导致续流电感饱和。

(原文件名:未命名.PNG)

gzhuli · 发表于 2009-9-12 13:15:09

【118楼】 zhifeng
有2sk4204ls手册吗？贴出来看看。一般稍大功率的mos管，都不能直接由单片机输出驱动。单片机输出电压太低
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K4204的手册在58楼，专为低压驱动设计，驱动电压最低可至4V。

115楼那个图我随便画来玩的，驱动电压没问题，驱动电流倒是不够的，单片机只有几十mA的IO驱动能力，推个大MOS不是很够力。

armok · 发表于 2009-9-12 15:51:20

最新消息：

经过几天的讨论，我们的直流马达调整线路已经确定。与上面大家提到的都不同 :)

迟些公布详情。我已经买好了零件，做完实验再开源出来。（注：非单片机，非555，非2575）。

cowboy · 发表于 2009-9-12 16:06:07

对82楼电路的一些改进意见：
1. LM2575输出只能拉电流能力没和灌电流能力，按原图的电路，Q1并断速度变得非常缓慢。解决方法是加下接电阻R2。
2. 原图的栅极驱动电压总是随电源电压变化，当电源电压变化较大时，驱动电压可能不足或超标。解决方法是R3上并接稳压管。
3. Q2、Q3用2N5401、2N5551不太合适，驱动电流不足。虽然Ic参数可达600mA，但一量超过100mA时，hfe变得非常低（10以下）,失去电流放大能力。建议用其它型号的对管。
4. Q3不能工作于开关状态，导通时VCE两端电压仍然很大，耗散功率比Q2高，电路形式决定，没法解决。不过在这里影响可能不大。

(原文件名:未命名.JPG)

gzhuli · 发表于 2009-9-12 16:23:45

【124楼】 armok 阿莫
非单片机，非555，非2575
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难道是可控硅斩波整流？

cowboy · 发表于 2009-9-12 16:32:47

34063?
用MC34063可以驱动电路更简洁。

armok · 发表于 2009-9-12 16:33:57

【126楼】 gzhuli 咕唧霖
难道是可控硅斩波整流？
　
【127楼】 cowboy
34063?
用MC34063可以驱动电路更简洁。
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呵，两位均没有猜对。

21006091 · 发表于 2009-9-12 17:57:31

我猜我猜我猜猜猜

armok · 发表于 2009-9-12 18:06:29

MOS管的选型已经公布： http://www.ourdev.cn/bbs/bbs_content.jsp?bbs_sn=3578176&bbs_id=9999

IRFZ48N 的参数是：
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封装                                              ：  T0-220
Drain-source voltage 漏-源电压                   ：  55V
Drain current (DC)  漏极电流                      ：  64A(25度时64A，100度时45A)
Drain current (pulse peak value) 峰值漏极电流    ：  210A
Total power dissipation 功率                      ：  140W
Junction temperature 结温                         ：  175摄氏度
Drain-source on-state resistance 导通电阻(Vgs=10V)  ：  16毫欧

(原文件名:SNAG-0039.jpg)

googse · 发表于 2009-9-12 18:12:42

mark

xiaobendan · 发表于 2009-9-12 18:28:51

TL494也很不错

gzhuli · 发表于 2009-9-12 21:15:06

UC3842也很不错

QJD_LZF · 发表于 2009-9-12 22:30:41

不管用哪种方案,我想阿莫应考虑兼顾网友方便升级为上位机调速的功能好点.

csclz · 发表于 2009-9-12 22:59:21

mark

nb1976 · 发表于 2009-9-12 23:32:30

UC3842我试过了，调速范围很小

qaswd · 发表于 2010-5-25 11:49:12

记号

ainiyifei · 发表于 2014-3-6 23:13:49

又长见识了受教了

讨论一下： 网友 jimo 提供的DC-DC直流马达调速线路，1N4148会导致电路发热量过大。

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